پیمایش موقعیت در شبکه های حسگر بی سیم
خلاصه
شبکه حسگر بی سیم یک تکنولوژی جدید است که ممکن است با مهیا ساختن دریافت اطلاعات در هر جا، محاسبه و توانایی ارتباط، زندگی بشر را به طرز فوق العاده ای تسهیل نماید، آنچنانکه مردم بتوانند ارتباط نزدیکی با محیطی که در آن قرار دارند، بر قرار نمایند. برای توضیح بیشتر، یکی از مباحث اصلی در Sensar Network پیمایش مکان ها (Location tracking) است که هدف آن نظارت بر مسیر حرکت شئ متحرک است. مشکلی مشابه به مشکل به هنگام سازی مکان (Location vpdatc) در شبکه های مبتنی بر pc ، در این شبکه نیز وجود دارد. در شبکه های حسابگر این مسئله بیشتر به این خاطر پیش می آید که یک مکانیزم کنترل مرکزی و شبکه backbone در چنین محیطی وجود نداشته باشد.
در این متن، ما یک پروتکل مبتنی بر ناول (navel) را روی الگوی mobile پیشنهاد می دهیم. هنگامی که یک شئ حس شد، یک mobile برای پیمایش مسیر حرکتی آن، شروع به کار می کند. حرکت agent تا زمانی ادامه می یابد تا بتواند نزدیک ترین حسگر را به آن شئ بیابد. agent می تواند حسگرهای جانبی مجاور را برای پذیرش شئ به طور مشارکتی، دعوت نماید و حسگرهای نامرتبط را از پی گیری شئ منع نماید. به عنوان یک نتیجه سربار ارتباط و حس کردن csensing بسیار کاهش می یابد. نمونه ما از mobile پیماینده مکان، بر مبنایIEEE 802.llb NIG استوار است و تجارت آزمایشگاهی نیز گزارش داده شده است.
مقدمه: پیشرفت سریع ارتباطات بی سیم وembedded micro-sensing MEMS techno logies ایجاد شبکه های حسگر بی سیم را ممکن ساخته است. این چنین محیط هایی می توانند تعداد زیادی نودهای بی سیم ارزان قیمت داشته باشند، که هر یک توانایی جمع آوری، پردازش و ذخیره اطلاعات محیطی و ارتباط با نودهای مجاور را دارا می باشند. در گذشته حسابگرها را تسهیل نماید. قابلیت نصب و راه اندازی بسیار بهبود یافته است. موج فعالیت های تحقیقاتی، اخیرا درباره شبکه های حسگر آغاز شده است. با شبکه های حسگر، بشر می تواند با محیط های گوناگون ارتباط نزدیک برقرار کند. گروه بندی هزاران حسگر با یکدیگر می تواند انقلابی در گردآوری اطلاعات ایجاد کند. به عنوان مثال یک کف کننده سانحه می تواند راه اندازی شود، آنچنان که درجه حرارت های یک جنگل بوسیله حسگرها نظارت شود و بدین وسیله از تبدیل یک آتش کوچک بی ضرر به جهنمی بزرگ، جلوگیری شود. تکنیک های مشابهی می تواند برای کشف سیل و قانون به کار گرفته شود. کاربرد دیگری که می توان به آن اشاره کرد. کنترل محیط است؛ حسگرها می توانند فاکتورهایی مثل درجه حرارت و رطوبت را مورد نظارت قرار دهند و این اطلاعات را برای مرکز وضع هوا و سیستم تهویه بفرستند.
با قرار دادن حسگرها در وسایل نقلیه، راه ها و چراغ های راهنمایی، اطلاعات ترافیکی می تواند در زمانی بسیار کوتاه به اداره مرکزی فرستاده شود كه اين به كنترل هوشمندانه كمك شاياني مي كند. علاوه بر اين، وسايل نقليه مي توانند به صورت on line زمانيكه از كنار هم عبور مي كنند، اطلاعات ترافيكي را ردو بدل مي كنند. حسگرها همچنين مي توانند، جهت بهبود موقعيت يابي با GPS تركيب شوند. به هرحال، بسياري از مسائل باقي مانده اند كه براي موقعيت شبكه هاي حسگر بايد حل شوند.
- مقياس پذيري (Scalability):
نظر به اينكه يك شبكه حسگر در برگيرنده مقدار زيادي نود مي باشد، مديريت اين تعداد زياد ازنودها به همراه متوازن نگه داشتن كارايي، كار ساده اي نيست. الگوريتم هاي توزيع شده و مركز در اين چنين محيط هايي ضروري است. همچنين مقياس پذيري يك مسئله بحراني در راه اندازي تعداد زيادي از ارتباطات است.
اين مشكل پوشش مي تواند به عنوان Art Galler Problem در نظر گرفته شود. Art Galler Problem به صورت بهينه در 2D حل شد و در مورد 3D... قاعده پوشش مي تواند جهت حل برخي مشكلات مرتبط با مكان مورد استفاده قرار گيرد.
- ثبات (Stablity): از آنجايي كه حسگرها احتمالاً در محيط خارجي و حتي منطقه دشمن نصب مي شوند، اين قابل قبول است كه خطاهاي اين وسايل را امري عادي و متداول بدانيم. پروتكل ها بايد مقاوم و با قابليت تحمل خطا باشند.
ادامه دارد...